(57)【要約】  【課題】鏡枠構造が単純化でき、個々のレンズ間の偏心が少なく光学系の調整作業も容易であり、また、レンズ枚数が多くても、所望の形状に成形が容易であり、かつ、光学的に十分な性能を持ち、更には、耐熱性および耐環境性に優れる光学系を提供する。  【解決手段】少なくとも３枚の光学部材Ｌ１’〜Ｌ３’が一体化された接合レンズを有する。接合レンズを構成する少なくとも１枚の光学部材Ｌ２’が、次の化学式で表される金属アルコキシド又はその加水分解物から選ばれる、少なくとも１種類の無機成分を有する有機無機複合材料からなるレンズである。      Ｒ1aＲ2bＭ（ＯＲ3）c  但し、Ｒ1およびＲ2は同一又は異なる有機基、Ｒ3は炭素数１から６のアルキル基又はアリール基、Ｍは少なくとも１種類の金属元素、aおよびｂは０〜２、ｃは金属元素Ｍの価数−（ａ＋ｂ）から計算される正の整数である。【選択図】  図２
2005157120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３枚の光学部材が一体化された接合レンズを有する光学系において、
前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚の光学部材が、有機無機複合材料からなるレンズであることを特徴とする光学系。
【請求項２】
前記接合レンズの光学部材が、少なくとも２枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
少なくとも３枚の光学部材が一体化された接合レンズのみからなる光学系において、
前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚の光学部材が、有機無機複合材料からなるレンズであることを特徴とする光学系。
【請求項４】
前記接合レンズの光学部材が、少なくとも２枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の光学系。
【請求項５】
前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚の光学部材が、赤外線吸収能を有する光学部材であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学系。
【請求項６】
前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚のレンズが、赤外線吸収能を有する光学部材と一体化されていることを特徴とする請求項２又は４に記載の光学系。
【請求項７】
少なくとも３枚のレンズが一体化された接合レンズを有する光学系において、前記接合レンズを構成するレンズのうち、少なくとも１枚のレンズが、有機無機複合材料からなることを特徴とする光学系。
【請求項８】
少なくとも３枚のレンズが一体化された接合レンズのみからなる光学系において、前記接合レンズを構成するレンズのうち、少なくとも１枚のレンズが、有機無機複合材料からなることを特徴とする光学系。
【請求項９】
前記有機無機複合材料が、次の化学式（１）で表される金属アルコキシド又はその加水分解物から選ばれる、少なくとも１種類の無機成分を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学系。
化学式（１）
Ｒ1aＲ2bＭ（ＯＲ3）c
但し、Ｒ1およびＲ2は同一又は異なる有機基で、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルケニル基、アリール基、ハロゲン化アリール基、シクロアルキル基、アシル基又はエポキシ基含有有機基、Ｒ3は炭素数１から６のアルキル基又はアリール基、ＭはＡｌ、Ｂｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｓi、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｙ、Ｚｎ、Ｚｒからなる群から選ばれる、少なくとも１種類の金属元素、aおよびｂは０〜２、ｃは金属元素Ｍの価数−（ａ＋ｂ）から計算される正の整数である。
【請求項１０】
前記有機無機複合材料が、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリ酸エステル又はアクリル酸エステルから選ばれる、少なくとも１種類の有機成分を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、カメラ撮像光学系、ビデオカメラ撮像光学系など、３枚以上のレンズからなる接合レンズを有する光学系に関し、特に、電子的な撮像を行うための光学系に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ、ビデオカメラ、カメラ付携帯電話、テレビ電話、又はカメラ付ドアホンなどの撮像モジュールに用いられる光学系の小型軽量、低コスト化が大きな課題となっている。
【０００３】
これらのカメラに用いられる光学系は、固定焦点距離のものでは、一般的に、３〜６枚程度のレンズで構成されている。このような光学系の一例を図１３に示す。図１３に示す光学系は、２枚のレンズＬ３，Ｌ４が接合された接合レンズを含めて４枚のレンズＬ１〜Ｌ５と、モアレを消すためのローパスフィルターＦＬ１と赤外カットフィルターＦＬ２の２枚のフィルターからなり、接合レンズ以外のレンズ及びフィルターは間隔をおいて配置されている。
【０００４】
また、これらの光学系を構成するレンズには、いわゆる光学ガラスを研削、研磨加工した又は低融点ガラスを高温で押圧成形したガラス製のレンズや、熱可塑性樹脂を射出成形した樹脂製のレンズや、エネルギー硬化型樹脂を成形しつつ熱や光で重合した樹脂製のレンズなどが、一般的に用いられてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のこの種の光学系は、３〜６枚程度のレンズ構成であっても、なおもレンズ枚数が多いことにより、レンズを固定するための鏡枠構造も複雑なものとなり、加工・組立時に個々のレンズの偏心により性能が劣化しやすい、といった欠点があり、また、その調整作業のためにコスト高になる、という欠点もある。
【０００６】
また、光学ガラスを研削、研磨加工したガラス製のレンズにおいては、そのレンズの光学有効面を収差補正性能の優れる非球面形状に加工することが難しい、又は加工に時間がかかるので量産には向かない、という欠点がある。
また、低融点ガラスを高温で押圧成形したガラス製のレンズにおいては、そのレンズの光学有効面を非球面形状に加工するのが容易であり低複屈折で耐環境性などに優れる利点はあるものの、大口径もしくは大偏肉形状の素子の成形が難しい、又は成形機および金型が高価であるなど成形性等に欠点がある。
また、熱可塑性樹脂又はエネルギー硬化型樹脂からなる樹脂製のレンズにおいては、大口径又は複雑形状の素子に成形できる成形性や量産性に優れる利点があるものの、温度や湿度によって形状や光学特性が大きく変化してしまうため、耐環境性や、耐熱性、又は耐溶剤性などに問題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、鏡枠構造が単純化でき、個々のレンズ間の偏心が少なく光学系の調整作業も容易であり、また、レンズ枚数が多くても、所望の形状に成形が容易であり、かつ、光学的に十分な性能を持ち、更には、耐熱性および耐環境性に優れる光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明による光学系は、少なくとも３枚の光学部材が一体化された接合レンズを有する光学系において、前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚の光学部材が、有機無機複合材料からなるレンズであることを特徴としている。
また、本発明においては、前記接合レンズを構成する光学部材のうち、少なくとも１枚の光学部材が、赤外線吸収能を有する光学部材であることを特徴としている。
また、本発明においては、少なくとも３枚のレンズが一体化された接合レンズを有する光学系において、前記接合レンズを構成するレンズのうち、少なくとも１枚のレンズが、有機無機複合材料からなることを特徴としている。
また、本発明においては、少なくとも３枚のレンズが一体化された接合レンズのみからなる光学系において、前記接合レンズを構成するレンズのうち、少なくとも１枚のレンズが、有機無機複合材料からなることを特徴としている。
また、本発明においては、前記接合レンズを構成する光学部材が少なくとも２枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズとで構成されている場合に、少なくとも１枚のレンズが赤外線吸収能を有する光学部材と一体化されていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の光学系においては、前記有機無機複合材料が、次の化学式（１）で表される金属アルコキシド又はその加水分解物から選ばれる、少なくとも１種類の無機成分を有することを特徴としている。
化学式（１）
Ｒ1aＲ2bＭ（ＯＲ3）c
但し、Ｒ1およびＲ2は同一又は異なる有機基で、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルケニル基、アリール基、ハロゲン化アリール基、シクロアルキル基、アシル基又はエポキシ基含有有機基、Ｒ3は炭素数１から６のアルキル基又はアリール基、ＭはＡｌ、Ｂｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｓi、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｙ、Ｚｎ、Ｚｒからなる群から選ばれる、少なくとも１種類の金属元素、aおよびｂは０〜２、ｃは金属元素Ｍの価数−（ａ＋ｂ）から計算される正の整数である。
【００１０】
また、本発明の光学系においては、前記有機無機複合材料が、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリ酸エステル又はアクリル酸エステルから選ばれる、少なくとも１種類の有機成分を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光学系によれば、有機無機複合材料を用いた接合レンズは、環境条件の変動に対して光学特性をはじめとする諸特性の変化が小さく、加工性に優れているため、安定な光学性能の保持が可能であり、この接合レンズからなる光学系はレンズ要素の枚数を極力少なくすることができるため、低コスト化、小型軽量化が可能な上、組み立て誤差の影響も少なく、光学性能を良好に保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
上記課題を解決するためには、まず第１に、光学系を構成するレンズ要素の枚数を極力少なくすることが望ましく、最も好ましくは、光学系を１つのレンズ要素だけで構成するのがよい。なお、本発明で、レンズ要素とは、単レンズや、接合レンズ又はフィルター類など、１かたまりの光学要素のことをいう。
光学系を１つのレンズ要素だけで構成できれば、それを保持するための鏡枠構造も簡素化でき、組み立てや調整作業も容易となるという利点がある。これにより、鏡枠や組み立て調整を含めた全体での低コスト化、小型軽量化が可能な上、組み立て誤差の影響も少なく、光学性能を良好に保持することができる。
【００１３】
本発明の一実施形態にかかる光学系をズーム光学系に用いてレンズ要素の枚数を少なくした例を図１に示す。
図１の実施形態の光学系を用いたズーム光学系では、第１レンズ群Ｇ１は、像側に強い曲率を持つ負メニスカスレンズＬ１１と物体側に強い曲率を持つ両凸レンズＬ１２との接合レンズと、物体側に強い曲率を持つ正メニスカスレンズＬ１３とで構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側より像側に非常に強い曲率を持つ負メニスカスレンズＬ２１と、両凹レンズＬ２２と両凸レンズＬ２３と両凹レンズＬ２４の３枚のレンズを一体的に接合して１つのレンズ要素とした接合レンズとで構成されており、両凸レンズＬ２３が有機無機複合材料でできている。第３レンズ群Ｇ３は、開口絞り（図示省略）に続く両凸レンズＬ３１で構成されている。第４レンズ群Ｇ４は、両凹レンズＬ４１で構成されている。第５レンズ群Ｇ５は、両凸レンズＬ５１と物体側に強い曲率を持つ負メニスカスレンズＬ５２とを一体的に接合して１つのレンズ要素とした接合レンズと、両凸レンズＬ５３とで構成されている。
【００１４】
図１に示したズーム光学系のように、本実施形態の光学系は、接合レンズの光学部材がいずれもレンズからなるもので、少なくとも１枚のレンズが有機無機複合材料からなる３枚以上のレンズが一体的に接合された接合レンズを１つのレンズ要素として、１個又は複数個用いて構成できる。
【００１５】
また、本発明の他の実施形態にかかる光学系を図２に示す。
図２の実施形態の光学系は、光学系を１つのレンズ要素だけで構成したものである。２枚の正レンズである両凸レンズＬ１’及び平凸レンズＬ３’とその間に有機無機複合材料からなる１枚の負レンズである両凹レンズＬ２’とが一体的に接合され接合レンズのみで構成されている。
このように、本発明の光学系は、接合レンズの光学部材をいずれもレンズとしその中で、少なくとも１枚のレンズが、有機無機複合材料からなり、３枚以上のレンズが一体的に接合された接合レンズのみからなる光学系として構成してもよい。
【００１６】
また、本発明の光学系においては、前記接合レンズを少なくとも２枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとで構成すれば、色収差、球面収差、像面湾曲等の諸収差をより効率的に補正することができるようになるのでより好ましい。
【００１７】
また、本発明の光学系においては、少なくとも３枚の光学部材をレンズとフィルター類とで構成できるものであり、図３に示すように、有機無機複合材料からなるレンズＬ２’を含む接合レンズの光学面の１面に、赤外吸収能を有する樹脂製、ガラス製あるいは有機無機複合材料製のいずれかの赤外カットフィルターＦＬ２を光学部材として一体的に接合して、全体で１つのレンズ要素としてなる接合レンズで構成してもよい。あるいは、図４に示すように、有機無機複合材料からなるレンズＬ２”を含めて４つのレンズＬ１”，Ｌ２”，Ｌ３”，Ｌ４”と、フィルターＦＬ２とからなる接合レンズであって、接合レンズにおける光学面の２面を平面とし、これらの平面の間に図３の例と同様に赤外吸収能を有する樹脂製、ガラス製、又は有機無機複合材料製のいずれかの赤外カットフィルターＦＬ２を光学部材として一体的に接合して１つのレンズ要素としてなる接合レンズで構成してもよい。このような光学系によれば、レンズ機能だけでなく赤外カット機能も接合レンズに付与されるので、鏡枠構造もより簡素化でき、組み立てや調整もさらに容易になるという利点がある。
【００１８】
また、本発明のようにレンズ要素を構成すれば、光学系がさらされる温度や湿度の環境条件の変動に対して、レンズ要素の屈折率や透過率などの光学特性をはじめとする諸特性の変化を小さくすることができるばかりでなく、所望の形状に加工することが容易な材料でレンズ要素を構成すれば、低コスト化および、安定な光学性能の保持が可能となる。
【００１９】
本発明に用いる有機無機複合材料は、次の化学式（１）で表される金属アルコキシド又はその加水分解物から選ばれる、少なくとも１種類の無機成分を有している。このように構成すれば、環境条件の変動に対して光学特性をはじめとする諸特性の変化が小さいばかりでなく、硬化前は常温でも流動する液体であるので、容易に所望の形状に成形することが可能となる。
化学式（１）
Ｒ1aＲ2bＭ（ＯＲ3）c
但し、Ｒ1およびＲ2は同一又は異なる有機基で、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルケニル基、アリール基、ハロゲン化アリール基、シクロアルキル基、アシル基又はエポキシ基含有有機基、Ｒ3は炭素数１から６のアルキル基又はアリール基、ＭはＡｌ、Ｂｅ、Ｃｕ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｓｃ、Ｓi、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｙ、Ｚｎ、Ｚｒからなる群から選ばれる、少なくとも１種類の金属元素、aおよびｂは０〜２、ｃは金属元素Ｍの価数−（ａ＋ｂ）から計算される正の整数である。
【００２０】
Ｒ1およびＲ2の有機基としては、メチル基、イソブチル基、トリフルオルメチル基、ビニル基、アクリロイル基、メタクロイル基、フェニル基、スチリル基、エポキシプロピル基、オキセタニル基、フェニル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基などを用いる。特に好ましくは、メチル基、エチル基、イソブチル基、フェニル基、エポキシ基、オキセタニル基、グリシジル基、アクリロイル基、メタクロイル基を用いるのがよい。また、ビニル基、アクリロイル基、メタクロイル基、エポキシ基、オキセタニル基などの重合性有機基を有する金属アルコキシドを用いると、重合可能な有機化合物との相溶性および結合性が向上して、より光散乱性を向上させることができ、さらに機械的強度を向上できるので好ましい。
【００２１】
化学式（１）で示す金属アルコキシド又はその加水分解物としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、ビニルエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリス(ビニルジメチルシロキシ)シラン、アルミニウムイソプロポキシド、ペンタエトキシタンタル、ペンタメトキシタンタル、チタニウムイソプロポキシド、チタニウムメタクリレートトリイソプロポキシド、ジルコニウムメタクリルオキシエチルアセトアセテートトリノルマルプロポキシド、ジルコニウムテトラノルマルプロポキシド、テトラエトキシゲルマニウム、エチルトリエトキシゲルマニウム、ハフニウムノルマルブトキシド、ランタニウムイソプロポキシドあるいはそれらの加水分解物などを用いることができる。
【００２２】
反応性、入手性、コスト面を考えれば、金属元素ＭがＡｌ、Ｌａ、Ｓi、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｚｒのいずれかからなる金属アルコキシド又はその加水分解物を用いるのが好ましい。より好ましくは、金属元素ＭがＡｌ、Ｌａ、Ｓi、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒである、アルミニウムイソプロポキシド、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、チタニウムイソプロポキシド、ジルコニウムノルマルプロポキシド、ランタニウムイソプロポキシドを用いるのがよい。
【００２３】
さらに、金属アルコキシド又はその加水分解物からなる無機成分は、単独だけでなく複数種類の混合物として用いることができる。このため、光学設計上で要求される屈折率や透過率などの光学特性に応じて、混合する数種類の無機成分の組成比を決めることができるという利点がある。
また、無機成分としては、金属アルコキシド又はその加水分解物を高分子化させて、平均粒径が１００ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以下のナノ粒子形状にしたものを用いても良い。
【００２４】
また、無機成分を複数種類の混合物として用いる場合には、無機成分として用いる金属アルコキシドの合計に対して、化学式（１）のｃの値が４以上の金属アルコキシドが０〜８０モル％、ｃの値が３の金属アルコキシドが２０〜１００モル％、およびｃの値が２以下の金属アルコキシドが０〜２０モル％とするのが好ましい。より好ましくは、化学式（１）のｃの値が４以上の金属アルコキシドが２０〜６０モル％、ｃの値が３の金属アルコキシドが３０〜８０モル％、およびｃの値が２以下の金属アルコキシドが０〜１０モル％とするのがよい。
【００２５】
本発明の光学系における無機成分の添加量は、有機成分１００重量部に対して２〜１０００重量部である。好ましくは、１０〜４００重量部、より好ましくは、２０〜２５０重量部とするのがよい。無機成分の添加量をより多くすると、有機無機複合材料から得られるレンズの環境条件の変動に対する光学特性をはじめとする諸特性の変化をより小さくすることができる利点があるが、有機無機複合材料を作成する際に有機成分との相溶性が悪くなり白濁する、硬化中もしくは硬化後にクラックや割れが起きやすい、又は硬化収縮が大きいなどの問題が出てくる。また、無機成分の添加量をより少なくすると、有機無機複合材料から得られるレンズにおいて無機成分を添加した効果が得られない。
【００２６】
本発明に用いる有機無機複合材料の有機成分の１つを構成するメタクリル酸、アクリル酸、メタクリ酸エステル又はアクリル酸エステル（以下、両者をあわせて（メタ）アクリレートと記す）の具体例としては、メタクリル酸、アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ノニルフェニル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ジメチルロールトリシクロデカンジメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、トリメチルプロパントリ（メタ）アクリレート、ノニルフェニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。また、モノマーのまま用いても良いし、モノマーをすこし重合させたオリゴマーとしてから用いても良い。
【００２７】
なお、本発明に用いる有機無機複合材料の有機成分は、上記（メタ）アクリレート以外に、上記無機成分および上記有機成分が完全に相溶するものであれば、特に限定されるものではない。例えば、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、チオール系樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂などを用いてもよい。
【００２８】
また、本発明に用いる有機無機複合材料は、上記無機成分および有機成分以外にも、硬化させるための硬化剤が添加される。硬化剤としては、光重合開始剤又は熱重合開始剤を用いる。具体的には、有機成分が（メタ）アクリレートの場合および無機成分の金属アルコキシドの有機基Ｒ1又はＲ2がビニル基、アクリロイル基又はメタクリロイル基である場合は、熱重合開始剤としては過酸化ベンゾイル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、２，２−アゾビスイソブチロニトリル、２，２−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスカルボアミド、イソプロピルヒドロペルオキシド、第３ブチルヒドロペルオキシド、クミルヒドロペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビスヘキサンなどを用いることができ、光重合開始剤としてはベンゾフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１、２―ジフェニルエタン−１−オンなどを用いることができる。
【００２９】
また、有機成分がエポキシ樹脂の場合および無機成分の金属アルコキシドの有機基Ｒ1又はＲ2がエポキシ基又はオキセタニル基である場合は、触媒型硬化剤として芳香族系３級アミン類、イミダゾール類、ルイス酸類などを用いることができ、重付加型硬化剤としては、ポリアミン系硬化剤、変性ポリアミン系硬化剤、カルボン酸無水物系硬化剤、ポリフェノール系硬化剤、硫黄含有化合物系硬化剤、イソシアネート系硬化剤、ポリエステル系硬化剤などを用いることができる。
【００３０】
また、本発明の光学系に用いる有機無機複合材料は、例えば、以下の方法で製造する。
化学式（１）で表される金属アルコキシド又はその加水分解物から選ばれる、少なくとも１種類からなる無機成分と、水と、必要に応じて溶剤又は触媒とを混合し、室温から６０℃程度の雰囲気下で１〜２４時間程度、無機成分の加水分解反応と縮重合反応、いわゆるゾル−ゲル反応を進行させる。金属アルコキシドの分子量の制御は、反応時間、反応温度、溶剤の種類や添加量、又は触媒の種類や添加量の調整で行う。例えば、添加する水分の量は、無機成分として選ばれるそれぞれの金属アルコキシドの化学式（１）におけるｃの合計量をCとすると、０．０１×C当量〜１０×C当量が好ましく、溶剤を用いる場合はメタノール、エタノール、ブタノール、アセトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセト酢酸エステルあるいはテトラヒドロフランなど金属アルコキシド、水および触媒を溶解できるものを選択する。また、触媒としては、硝酸、塩酸、酢酸、シュウ酸などの酸性触媒、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアなどの塩基性触媒を用いることができるが、酸性触媒を用いるのが好ましい。あまりにも金属アルコキシドを高分子化させすぎると、粒子径が１００ｎｍを超えてきて光が散乱してしまう問題が発生する。
【００３１】
次に、水、溶剤および副生成物をエバポレーションなどの操作で取り除き、無機成分の縮重合体を得る。前記縮重合体に、（メタ）アクリレートなどからなる有機成分、および硬化剤、必要に応じて溶剤を添加し、無機成分、有機成分および硬化剤を均一に分散させる。これを有機無機複合材料溶液とする。
【００３２】
次に、溶剤を添加した場合は、これを取り除き、前記有機無機複合材料溶液を前記硬化剤に対応した方法で硬化させ、レンズに対応した形状に形成すれば、所望形状のレンズが得られる。
【００３３】
また、本発明の有機無機複合材料の他の製造方法としては、無機成分が複数種類の金属アルコキシドからなる場合、それぞれの金属アルコキシドを別々に加水分解反応まで進行させた後に、それぞれを混合し、無機成分の縮重合体を得る方法がある。これは、それぞれの金属アルコキシドのゾル−ゲル反応速度が著しく異なることがあり、無機成分すべてを同時に混合して、同時にゾル−ゲル反応を開始すると、１種類の金属アルコキシド同士で縮重合反応して、無機成分が不均一になってしまうためである。この方法で得た無機成分の縮重合体は、上述の製造方法と同様に、水、溶剤および副生成物をエバポレーションなどの操作で取り除き、有機成分、および硬化剤、必要に応じて溶剤を添加し、無機成分、有機成分および硬化剤を均一に分散させ有機無機複合材料溶液を得て、前記硬化剤に対応した方法で硬化させ、レンズに対応した形状に形成すれば、所望形状のレンズが得られる。
【００３４】
ここで、本発明による光学系にかかる接合レンズの成形方法の一例を、図面を用いて説明する。
図５は図２に示した接合レンズを成形するための金型の一例を示す説明図である。
本例の金型は、リング状の金属製胴型１と、上側のレンズ２を押圧するための駆動ロッド３とで構成されている。金属製胴型１は、保持部１aを備えており、下側のレンズ４を所定の位置で保持できるようになっている。駆動ロッド３は、上側のレンズ２と接する部分に支持部３ａを備え、上側のレンズ２を支持しながら図示しない駆動源によって金属製胴型１内を摺動させることができるようになっている。金属製胴型１の内周面は、上側のレンズ２および下側のレンズ４の外周面が、該内周面と摺動可能に嵌合するように形成されている。また、金属製胴型１内には、上側のレンズ２の下側面と、下側のレンズ４の上側面と、金属製胴型１の内周面とで、レンズ成形用のキャビティ５が形成されるようになっている。さらに、金属製胴型１の胴体には、有機無機複合材料溶液をキャビティ５内に注入するための注入口６と、注入した有機無機複合材料溶液のうちレンズの容量よりも余分な量の溶液を排出するための排出口７が設けられている。
【００３５】
図５に示される金型を使用した接合レンズの成形は、以下の手順で行う。
あらかじめ所望の形状に成形された下側のレンズ４を金属製胴型１の保持部１aで保持した状態で金属製胴型１に嵌合し、次いで、駆動ロッド３の支持部３aで支持された上側のレンズ２を、金属製胴型１内を摺動させながら第一段階の所定高さまで下降させてキャビティ５を形成する。次いで、有機無機複合材料溶液を注入口６より注入してキャビティ５内を充填していく。このとき、キャビティ５内を負圧にしておくと、有機無機複合材料溶液の注入時における気泡の巻き込みや、キャビティ内の空気残りを防ぐことができる。次いで、レンズの成形に必要な量を超えた余分量の有機無機複合材料溶液が排出口７からあふれ出てきた時点で有機無機複合材料溶液の注入を止める。次いで、注入口６を塞ぎ上側のレンズ２を第二段階の高さにする。このとき、さらに余分な有機無機複合材料溶液が排出口７から排出される。次いで、下側のレンズ４の下方より図示省略した紫外線照射手段を用いて紫外線を照射し有機無機複合材料溶液を硬化させる。このとき、駆動ロッド３を介して有機無機複合材料溶液の硬化にともなう収縮にあわせて上側のレンズ２を下方にゆっくりと移動させる。収縮に連動させて上側のレンズ２を下降させることで、硬化後にできあがるレンズの内部応力を低減できる。有機無機複合材料溶液が十分に硬化した後、駆動ロッド３を上昇させ、有機無機複合材料からなるレンズを介して上側のレンズ２と下側のレンズ４とが一体となった状態で、金属製胴型１から取り出し、支持部３aを上側のレンズ２から外すと、図２に示したような３枚のレンズが一体的に接合された接合レンズが得られる。
【００３６】
図５に示した金型を用いない接合レンズの成形方法の例としては、図５に示した金属製胴型１の胴体に設置されている、有機無機複合材料溶液をキャビティ５内に注入するための注入口６と、余分な有機無機複合材料溶液を排出する排出口７とがない金型を用いた成形方法がある。
【００３７】
その場合、接合レンズの成形は、以下の手順で行う。
あらかじめ所望の形状に成形された下側のレンズ４を金属製胴型１の保持部１aで保持した状態で金属製胴型１に嵌合した後、下側のレンズ４の上方より所定量の有機無機複合材料溶液を滴下し、次いで、駆動ロッド３の支持部３aに支持された上側のレンズ２を金属製胴型１内に嵌め込み、かつ、摺動させながら第一段階の所定高さまで下降させて、キャビティ５が有機無機複合材料溶液で満たされた状態とする。次いで、下側のレンズ４の下方より図示省略した紫外線照射手段を用いて紫外線を照射し有機無機複合材料溶液を硬化させる。このとき、上述図５の製造方法と同様、駆動ロッド３を介して有機無機複合材料溶液の硬化にともなう収縮にあわせて上側のレンズ２を下方にゆっくりと移動させる。収縮に連動させて上側のレンズ２を下降させることで、硬化後のレンズの内部応力を低減できる。有機無機複合材料溶液が十分に硬化した後、駆動ロッド３を上昇させ、有機無機複合材料を介して上側のレンズ２と下側のレンズ４とが一体となった状態で、金属製胴型１から取り出し、支持部３aを上側のレンズ２から外すと、図２に示したような３枚のレンズが一体的に接合された接合レンズが得られる。
【００３８】
さらに、有機無機複合材料溶液の注入口６と排出口７がない金型の変形例として、余分な有機無機複合材料溶液を逃がすためのオーバーフロー部を、金属製胴型１におけるレンズを鏡枠に保持するのに影響のない位置に設けた方法がある。
この場合の接合レンズの成形は、上記と同様の手順で行うことができる。このようなオーバーフロー部を設けた金型を用いれば、有機無機複合材料溶液の滴下量の変動に対し硬化するレンズの厚さのばらつきを抑えることができる。ただし、オーバーフロー部があるため、一体的に接合された接合レンズを、駆動ロッド３を上昇させて上方より取り出すことができないので、複数個に縦割できる金属製胴型を用いて、金属製胴型を縦に割って接合レンズを取り出すことになる。
【００３９】
また、紫外線によって硬化しないタイプの有機無機複合材料を用いる場合は、上記の方法において、キャビティ５内に有機無機複合材料溶液を充填し、注入口６および排出口７をシールした後、この複合材料に対し上側のレンズ２側から加圧をしつつ、金型ごと加熱して有機無機複合材料溶液を硬化させることで接合レンズを得ることができる。
このように製造した少なくとも１枚のレンズが有機無機複合材料からなる接合レンズを用いて光学系を構成すれば、鏡枠や組み立て調整含めた製造が容易なうえ、組み立て誤差の影響も少なく、耐熱性および耐環境性に優れ光学性能を良好に保持できる。
【実施例１】
【００４０】
以下、本発明の光学系の具体的な実施例について説明する。
図６は本発明の実施例１にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
実施例１の光学系は、電子的な撮像を行うためのカメラに用いる固定焦点距離の光学系であり、３つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ３で構成されている。
【００４１】
第１群Ｇ１は、像側に強い曲率を持つ両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１で構成されている。第２群Ｇ２は、開口絞りＳに続いて、両面非球面の負メニスカスレンズＬ２１で構成されている。第３群Ｇ３は、両凸レンズＬ３１と物体側面が凹形状で像側面が平面形状の平凹レンズＬ３２と赤外吸収能を有する赤外吸収フィルターＦＬ２の３枚のレンズ及びフィルターが一体的に接合された接合レンズとで構成されている。
【００４２】
以下に、実施例１の光学系を構成する光学部材の数値データを示す。データ中、ｆは光学系全体の焦点距離、ＦNOはＦナンバー、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1、ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズのｄ線での屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、次の式で表される。なお、これらの記号は、以下の各実施例において共通である。
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］＋Ａ4ｙ4 ＋Ａ6ｙ6 ＋Ａ8ｙ8 ＋Ａ10ｙ10
但し、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10 はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
【００４３】
数値データ１
ｆ＝３．７ｍｍ、ＦNO＝２．０、最大像高＝２．２５ｍｍ
ｒ1 =5.2643 （非球面）     ｄ1 =0.80    ｎd1 =1.52542   νd1 =55.78
ｒ2 =2.1035 （非球面）     ｄ2 =3.75 
ｒ3 =∞（絞り）            ｄ3 =0.50 
ｒ4 =-41.6563 （非球面）   ｄ4 =3.00    ｎd4 =1.52542   νd4 =55.78
ｒ5 =-4.0056 （非球面）    ｄ5 =0.20 
ｒ6 =6.9081                ｄ6 =3.50    ｎd6 =1.69680   νd6 =55.53
ｒ7 =-5.0000               ｄ7 =1.00    ｎd7 =1.68893   νd7 =31.07
ｒ8 =∞                    ｄ8 =0.55    ｎd8 =1.52300   νd8 =55.00
ｒ9 =∞                    ｄ9 =3.70
【００４４】
非球面係数
（第1面）
K=1.6863
Ａ4=6.9227×10-3、  Ａ6=-2.6684××10-4、Ａ8=5.5740×10-6、Ａ10=-5.1306×10-6
（第２面）
K=0
Ａ4=、1.1548×10-2、Ａ6=3.2869×10-3
（第４面）
K=-313.1497
Ａ4=2.3253×10-3、  Ａ6=4.8641×10-4
（第５面）
K=-4.0056
Ａ4=3.4202×10-4、Ａ6=1.6288×10-4
【００４５】
また、平凹レンズＬ３２は、有機無機複合材料からなる。無機成分としては、テトラノルマルブチルチタネート８０ｇ、ジイソプロポキシチタンビスエチルアセトアセテート６０ｇ、および３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン１０．４ｇの混合物を用いた。これらの金属アルコキシドをそれぞれゾル−ゲル反応にて分子量１０００〜１０００００程度まで高分子量化させて、反応過程で生成した副生成物や希釈溶剤の大部分を取り除いた無機成分混合液６０ｇに、有機成分として、メチルメタクリレート８．４ｇ、トリメチルプロパントリアクリレート１．４ｇ、およびビスフェノールＡジアクリレートのＥＯ２モル付加物４．２ｇを用い、硬化剤として、光重合開始剤として長瀬産業社のイルガキュア５００（登録商標）０．２ｇを添加し、均一に混合して有機無機複合材料溶液を得た。
【００４６】
また、本実施例の接合レンズの製造には、図７に示す金型を用いた。この金型は、リング状の金属製胴型１１と、上側のレンズＬ３１を押圧するための駆動ロッド１２とで構成されている。金属製胴型１１は、保持部１１aを備えており、下側のフィルターＦＬ２を所定の位置で保持できるようになっている。駆動ロッド１２は上側のレンズＬ３１と接する部分に支持部１２aを備え、上側のレンズＬ３１を支持しながら図示しない駆動源によって金属製胴型１１内を摺動させることができるようになっている。金属製胴型１１の内周面は、上側のレンズＬ３１および下側のフィルターＦＬ２の外周面が、該内周面と摺動可能に嵌合するように形成されている。また、金属製胴型１１内には、上側のレンズＬ３１の下側面と、下側のフィルターＦＬ２の上側面と、金属製胴型１１の内周面とで、レンズ成形用のキャビティが形成されるようになっている。さらに、金属製胴型１１の胴体には、有機無機複合材料溶液をキャビティ内に注入するための注入口１３と、注入された有機無機複合材料溶液のうちレンズの容量よりも余分な量の溶液を排出するための排出口１４が設けられている。
【００４７】
図７に示される金型を使用した接合レンズの成形は、以下の手順で行った。
あらかじめ所望の形状に成形した下側のフィルターＦＬ２を金属製胴型１１の保持部１１aで保持した状態で金属製胴型１１に嵌合し、次いで、駆動ロッド１２の支持部１２aで支持された上側のレンズＬ３１を、金属製胴型１１内を摺動させながら第一段階の所定高さまで下降させてキャビティを形成した。次いで、キャビティ内を負圧にした状態で有機無機複合材料溶液を注入口１３より注入してキャビティ内に充填していき、レンズＬ３２の成形に必要な量を超えた余分量の有機無機複合材料溶液が排出口１４からあふれ出てきた時点で有機無機複合材料溶液の注入を止めた。次いで、注入口１３を塞ぎ上側のレンズＬ３１を第二段階の高さにした。このとき、さらに余分の有機無機複合材料溶液を排出口１４から排出した。次いで、下側のフィルターＦＬ２の下方より図示省略した紫外線照射手段を用いて紫外線を照度約１ｍｗ／ｃｍ２で２４時間照射し有機無機複合材料溶液を硬化させた。このとき、駆動ロッド１２を介して有機無機複合材料溶液の硬化にともなう収縮にあわせて上側のレンズＬ３１を下方にゆっくりと移動させ、硬化後にできあがるレンズＬ３２の内部応力を低減させた。有機無機複合材料溶液が十分に硬化した後、駆動ロッド１２を上昇させ、有機無機複合材料からなるレンズＬ３２を介して上側のレンズＬ３１と下側のフィルターＦＬ２とが一体となった状態で、金属製胴型１１から取り出し、支持部１２aを上側のレンズＬ３１から外して、レンズＬ３１，Ｌ３２及びフィルターＦＬ２が一体的に接合された接合レンズが得られた。
本実施例の光学系によれば、温湿度などの環境の変動による性能の変化が小さく、十分な結像性能を有する小型の光学系を、容易に作製できる。
【実施例２】
【００４８】
図８は本発明の実施例２にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
実施例２の光学系は、電子的な撮像を行うためのカメラに用いる固定焦点距離の光学系であり、３つのレンズ群Ｇ１〜Ｇ３で構成されている。
第１群Ｇ１は、両面非球面の負メニスカスレンズＬ１１で構成されている。第２群Ｇ２は、両面非球面の負メニスカスレンズＬ２１で構成されている。第３群Ｇ３は、開口絞りＳに続き、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２と両凸レンズＬ３３の３枚のレンズが一体的に接合された接合レンズと、赤外吸収能を有する赤外吸収フィルターＦＬ２とで構成されている。
【００４９】
以下に、実施例２の光学系を構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ２
ｆ＝３．７ｍｍ、ＦNO＝２．０、最大像高＝２．２５ｍｍ
ｒ1 =-5.9416 （非球面）    ｄ1 =0.9845    ｎd1 =1.52542   νd1 =55.78
ｒ2 =-12.7033（非球面）    ｄ2 =1.1926
ｒ3 =-8.5213（非球面）     ｄ3 =4.9998    ｎd3 =1.84666   νd3 =23.78
ｒ4=-4.5926（非球面）      ｄ4 =0.1500
ｒ5 =∞（絞り）            ｄ5 =0.8714
ｒ6 =10.5376               ｄ6 =3.5000    ｎd6 =1.77250   νd6 =48.60
ｒ7=-3.0014                ｄ7 =1.0000    ｎd7 =1.68893   νd7 =31.07
ｒ8=3.3659                 ｄ8 =3.0000    ｎd8 =1.71361   νd8 =47.45
ｒ9=-28.7185               ｄ9 =0.1000
ｒ10=∞                    ｄ10 =0.5500    ｎd10=1.52300   νd10=55.00
ｒ11=∞                    ｄ11=0.7000
【００５０】
非球面係数
（第１面）
K=-27.4877
Ａ4=8.2326×10-3、Ａ6=9.5509×10-5、Ａ8=5.1998×10-5、Ａ10=-7.3612×10-6
（第２面）
K=0
Ａ4=1.8639×10-2、Ａ6=2.5716×10-3
（第３面）
K=0
Ａ4=1.5489×10-3、Ａ6=-2.5902×10-4
（第４面）
K=-4.7918
Ａ4=-3.8249×10-3、Ａ6=-1.0395×10-4
【００５１】
また、両凹レンズＬ３２は、実施例１と同様の組成の有機無機複合材料からなり、実施例１と同様の成形方法で接合レンズを製造した。
本実施例の光学系によれば、実施例１と同様、温湿度などの環境の変動による性能の変化が小さく、十分な結像性能を有する小型の光学系を、容易に作製できる。
【実施例３】
【００５２】
図９は本発明の実施例３にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
実施例３の光学系は、電子的な撮像を行うためのカメラに用いる固定焦点距離の光学系であり、３枚のレンズが一体的に接合された接合レンズのみからなる１つのレンズ要素だけで構成されている。
具体的には、実施例３の光学系は、物体側より順に、両凸レンズＬ１’と両凹レンズＬ２’と物体側面が凸形状で像面側が平面形状の平凸レンズＬ３’の３枚のレンズが一体的に接合された接合レンズで構成され、絞り面が両凸レンズＬ１’の物体側面上に設定されている。
また、実施例３の光学系では、無限遠方の物体に対するベスト像が接合レンズの最終面から０．７ｍｍ離れた位置に結像するようになっている。
【００５３】
以下に、実施例３の光学系を構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ３
ｆ＝６ｍｍ、ＦNO＝２．０、最大像高＝１．８ｍｍ、画角２ω＝３５．０°
ｒ1＝6.4277（絞り面）    ｄ1＝4.5173    ｎd1＝1.72916     νd1＝54.68
ｒ2＝-4.3411             ｄ2＝3.0845    ｎd2＝1.56732     νd2＝42.83
ｒ3＝3.2588              ｄ3＝3.1426    ｎd3＝1.77250     νd3＝49.60
ｒ4＝∞
【００５４】
また、両凹レンズＬ２’は、有機無機複合材料からなる。無機成分としては、ジルコニウムテトラノルマルブトキシド８０ｇ、アルミニウムトリイソプロポキシド４８．８ｇ、および３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン４６．８ｇの混合物を用いた。これらの金属アルコキシドをそれぞれゾル−ゲル反応にて分子量１０００〜１０００００程度まで高分子量化させて、反応過程で生成した副生成物や希釈溶剤の大部分を取り除いた無機成分混合液６０ｇに、有機成分として、メチルメタクリレート２１ｇ、およびジメチロールトリシクロデカンジアクリレート９ｇを用い、硬化剤として、光重合開始剤として長瀬産業社のイルガキュア１７００（登録商標）０．１ｇを添加し、均一に混合して有機無機複合材料溶液を得た。
また、成形方法は実施例１と同様の同様の方法を用いて接合レンズを製造した。
【００５５】
本実施例の光学系によれば、光学系が１つのレンズ要素だけで構成されているため、温湿度などの環境の変動による性能の変化が小さく、十分な結像性能を有する小型の光学系を、実施例１と比べてより容易に作製できる。
【００５６】
図１０は本発明の実施例３の一変形例にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
本変形例の光学系では、実施例３の光学系のレンズ最終面ｒ4に、ガラス製の赤外吸収能を有する赤外カットフィルターＦＬ２が積層されている。その他の構成は実施例３の光学系と同様である。
本変形例の光学系によれば、フィルターを含めて光学要素すべてが一体的に接合されているため、撮像装置の作製がより容易になる。
【００５７】
その具体例として、本変形例の光学系を用いた撮像ユニットの一例を図１１に示す。図１１の撮像ユニットは、図１０に示した接合レンズを撮像素子と一体化させて構成されている。
接合レンズは、撮像素子２０を有する電気基板２１に接着され一体化されている。
この撮像ユニットによれば、ハウジングなどへの装着等の組み立て工程において光学系の光軸と撮像素子２０の光軸とを調整する必要がないため、さらに撮像装置の作製が容易になる。
【実施例４】
【００５８】
図１２は本発明の実施例４にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
実施例４の光学系は、電子的な撮像を行うためのカメラに用いる固定焦点距離の光学系であり、５枚のレンズ及びフィルターが一体的に接合された接合レンズのみからなる１つのレンズ要素だけで構成されている。
具体的には、実施例４の光学系は、物体側より順に、物体側面が凸形状で像側面が平面の平凸レンズＬ１”と、赤外吸収能とローパス機能とを兼ね備えた赤外カットローパスフィルターＦＬ３と、物体側面が平面で像側面が凹形状の平凹レンズＬ２”と両凸レンズＬ３”と物体側面が凹形状で像側面が平面の平凹レンズＬ４”が一体的に接合された接合レンズで構成され、絞り面が平凸レンズＬ１”の物体側面上に設定されている。
また、実施例４の光学系では、無限遠方の物体に対するベスト像がちょうど接合レンズの最終面上ｒ6に結像するようになっている。
【００５９】
以下に、実施例４の光学系を構成する光学部材の数値データを示す。
数値データ４
ｆ＝５．０ｍｍ、ＦNO＝２．０、最大像高＝１．８ｍｍ、画角２ω＝３５．０°
ｒ1＝5.419（絞り面）    ｄ1＝4.500    ｎd1＝1.81600     νd1＝46.62
ｒ2＝∞                 ｄ2＝1.20     ｎd2＝1.51633     νd2＝64.14
ｒ3＝∞                 ｄ3＝1.17     ｎd3＝1.53172     νd3＝48.91
ｒ4＝3.120              ｄ4＝2.50     ｎd4＝1.88300     νd4＝40.78
ｒ5＝-10.139            ｄ5＝1.0000   ｎd5＝1.49216     νd5＝57.50
ｒ6＝∞
【００６０】
また、平凹レンズＬ２”は、有機無機複合材料からなる。無機成分としては、ニオビウムペンタエトキシド４５ｇ、メチルトリメトキシシラン６２ｇおよび３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン２８ｇの混合物を用いた。これらの金属アルコキシドをそれぞれゾル−ゲル反応にて分子量１０００〜１０００００程度まで高分子量化させて、反応過程で生成した副生成物や希釈溶剤の大部分を取り除いた無機成分混合液４０ｇに、有機成分として、メチルメタクリレート２４ｇ、およびトリプロピレングリコールジアクリレート１６ｇを用い、硬化剤として、光重合開始剤として長瀬産業社のイルガキュア１７００（登録商標）０．１ｇを添加し、均一に混合して有機無機複合材料溶液を得た。
また、成形方法は実施例１と同様の同様の方法を用いて接合レンズを製造した。
【００６１】
本実施例の光学系によれば、光学系が１つのレンズ要素だけで構成されているため、温湿度などの環境の変動による性能の変化が小さく、さらに、光学系のレンズ最終面上に結像するため、一体化されたレンズ要素を直接に撮像素子上に積層でき、十分な結像性能を有するより小型の光学系を容易に作製できる。
【００６２】
以上説明したように、本発明の光学系は、特許請求の範囲に記載された発明の他に、次のような特徴を有している。
【００６３】
（１）前記接合レンズが、少なくとも２枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項７に記載の光学系。
【００６４】
（２）前記接合レンズが、少なくとも２枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとで構成されていることを特徴とする請求項８に記載の光学系。
【００６５】
（３）前記接合レンズを構成するレンズのうち、少なくとも１枚のレンズが、赤外線吸収能を有する光学部材と一体化されていることを特徴とする請求項７、８、上記（１）、（２）のいずれかに記載の光学系。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態にかかる光学系用いたズーム光学系の光軸に沿う断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態にかかる赤外吸収能を付与した光学系の光軸に沿う断面図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態にかかる赤外吸収能を付与した光学系の別の例を示す光軸に沿う断面図である。
【図５】本発明の光学系に用いる接合レンズを成形するための金型の一例を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例１にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図７】本発明の実施例１の光学系に用いる接合レンズを成形するための金型の一例を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例２にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図９】本発明の実施例３にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図１０】本発明の実施例３の変形例にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図１１】本発明の実施例３の変形例の光学系と撮像素子とを一体化させた撮像ユニットの一構成例を示す図である。
【図１２】本発明の実施例４にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【図１３】一従来例にかかる光学系の光軸に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，          レンズ
Ｌ１’，Ｌ３”          両凸レンズ
Ｌ１”，Ｌ３’          平凸レンズ
Ｌ２’      両凹レンズ
Ｌ２”，Ｌ４”          平凹レンズ
Ｌ１１      負メニスカスレンズ
Ｌ１２      両凸レンズ
Ｌ１３      正メニスカスレンズ
Ｌ２１      負メニスカスレンズ
Ｌ２２，Ｌ２４          両凹レンズ
Ｌ２３      両凸レンズ
Ｌ３１，Ｌ３３          両凸レンズ
Ｌ３２      平凹レンズ
Ｌ４１      両凹レンズ
Ｌ５１，Ｌ５３          両凸レンズ
Ｌ５２      負メニスカスレンズ
ＦＬ１      ローパスフィルター
ＦＬ２      赤外カットフィルター
ＦＬ３      赤外カットローパスフィルター
Ｇ１        第１レンズ群
Ｇ２        第２レンズ群
Ｇ３        第３レンズ群
Ｓ          開口絞り
１，１１    金属製胴型
１ａ，１１ａ          保持部
２          上側のレンズ
３，１２    駆動ロッド
３ａ，１２ａ          支持部
４          下側のレンズ
５          キャビティ
６，１３    注入口
７，１４    排出口
２０        撮像素子
２１        電気基板
【図１】
2005157120.tif 000003
【図２】
2005157120.tif 000004
【図３】
2005157120.tif 000005
【図４】
2005157120.tif 000006
【図５】
2005157120.tif 000007
【図６】
2005157120.tif 000008
【図７】
2005157120.tif 000009
【図８】
2005157120.tif 000010
【図９】
2005157120.tif 000011
【図１０】
2005157120.tif 000012
【図１１】
2005157120.tif 000013
【図１２】
2005157120.tif 000014
【図１３】
2005157120.tif 000015